Введение
Глава 1. Ионная имплантация, как метод поверхностного упрочнения металлов. (Обзор) .10
1.1. Разрушение металлов . 10
1.1.1. Модели зарождение микротрещин . 10
1.1.2. Усталостное разрушение материалов . . 15
1.1.3. Методы повышения усталостной прочности. .. 21
1.2. Ионная имплантация в металлы. 23
1.2.1. Взаимодействие внедряемых ионов и твердого тела . 23
1.2.2. Распыление и радиационно-индуцированная сегрегация. 31
1.2.3. Применение метода ионной имплантации для изменения эксплуатационных свойств металлических изделий . 38
1.3. Титан и его сплавы. ... 43
1.3.1. Кристаллическая структура титана . 43
1.3.2. Влияние легирующих примесей на характеристики титановых сплавов . 44
1.3.3. Псевдо-а-титановые сплавы.51
1.4. Выводы . 51
Глава 2. Образцы, способы обработки и методы исследования
2.1. Ионный ускоритель ИЛУ с сепарацией ионов по массе.
2.2. Микротвердость и способ её измерения
2.3. Стенд для испытания на усталостную прочность.
2.3.1. Расчет максимального напряжения по сечению образца
2.4. Вторично-ионная масс-спектрометрия (ВИМС) .
2.4.1. Применение ВИМС для исследования поверхности
2.4.2. Масс-спектрометр МС7201М .
2.4.3. Расшифровка масс-спектров и расчет концентраций элементов .
2.5. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)
2.5.1. Количественный анализ .
2.5.2. Экспериментальная техника
2.6. Растровая электронная микроскопия (РЭМ)
2.7. Образцы .
2.8. Выводы .
Глава 3. Влияние дозы облучения ионами кремния и аргона на изменение состава поверхностных слоев, топографию поверхности и механических свойств титанового сплава ОТ4-1 . 73
3.1. Изменение состава поверхностных слоев .
3.2. Изменение морфологии поверхности.
3.3. Изменение механических свойств .
3.4. Механизм перераспределения компонентов сплава
3.5. Выводы ...
Глава 4. Влияние плотности тока имплантируемых ионов кремния и аргона на изменение состава поверхностных слоев и механических свойств титанового сплава ОТ4 .
4.1. Изменение состава поверхностных слоев
4.2. Изменение механических свойств
4.3. Механизм упрочнения
4.4. Выводы ...
Заключение 107
Список литературы 109
